（16分）如圖所示，豎直放置的足夠長平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd，處在垂直導(dǎo)軌平面向里的水平勻強(qiáng)磁場中，其上端連接一個阻值為R=0.40Ω的電阻；質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒MN緊貼在導(dǎo)軌上，保持良好接觸�，F(xiàn)使金屬棒MN由靜止開始下滑，通過位移傳感器測出下滑的位移大小與時間的關(guān)系如下表所示，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度g取l0m/s2。試求

時間t（s）

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

下滑位移x（m）

0

0.17

0.56

1.31

2.63

4.03

5.43

6.83

⑴當(dāng)t=1.0s瞬間，電阻R兩端電壓U大��；

⑵金屬棒MN在開始運(yùn)動的前1s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量；

⑶從開始運(yùn)動到t=1.0s的時間內(nèi)，通過電阻R的電量。

解析：

⑴從位移與時間關(guān)系數(shù)據(jù)可知，從0.8s以后，金屬棒MN已經(jīng)做勻速運(yùn)動，速度大小為vm=(m/s)            (2分)

又當(dāng)勻速運(yùn)動時，應(yīng)有：         (2分)

所以Bl=0.1         (1分)

故在t=1.0s瞬間，電阻R兩端電壓U=0.4（V）         (2分)

⑵金屬棒MN下滑1s的過程中，由動能定理

mgx-W安=       (3分)

所以 W安=0.158（J）     (1分)

電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=0.09（J）     (1分)

⑶通過電阻R的電量為

        (2分)

      (2分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，豎直放置的光滑圓環(huán)上套有一質(zhì)量為m的小球，小球經(jīng)過最高點(diǎn)時的速度為υ0=
1
2
gR
，其中R為圓環(huán)的半徑，g為重力加速度．求：
（1）小球經(jīng)過圓環(huán)最高點(diǎn)時受到圓環(huán)的彈力的大小和方向；
（2）小球經(jīng)過圓環(huán)最低點(diǎn)時對圓環(huán)的彈力大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，豎直放置的半圓形絕緣軌道半徑為R，下端與絕緣水平面平滑連接，整個裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)電場E中．一質(zhì)量為m、帶電量為+q的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從水平面上的A點(diǎn)以初速度v0水平向左運(yùn)動，沿半圓形軌道恰好通過最高點(diǎn)C，場強(qiáng)大小E＜
mgq
．
（1）試計算物塊在運(yùn)動過程中克服摩擦力做的功．
（2）求物塊離開軌道落回水平面的位置距C點(diǎn)的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，豎直放置的輕彈簧一端固定在地面上，另一端與斜面體P固定，P與斜放的固定擋板MN接觸且處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面體P此刻受到外力的個數(shù)可能是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng) 物理選修3-3
（1）關(guān)于分子運(yùn)動和熱現(xiàn)象的說法，正確的是
 
（填入正確選項(xiàng)前的字母）
A．布朗運(yùn)動是指液體或氣體中懸浮微粒的運(yùn)動
B．氣體的溫度升高，每個氣體分子運(yùn)動的速率都增加
C．一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，其分子之間的勢能增加
D．空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時，將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外，所以制冷機(jī)的工作不遵守?zé)崃W(xué)第二定律
（2）如圖所示，豎直放置的圓筒形注射器，活塞上端接有氣壓表，能夠方便測出所封閉理想氣體的壓強(qiáng)．開始時，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時氣體體積為30cm3，氣壓表讀數(shù)為1.1×105Pa．若用力向下推動活塞，使活塞緩慢向下移動一段距離，穩(wěn)定后氣壓表讀數(shù)為2.2×105Pa．不計活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦，環(huán)境溫度保持不變．
①簡要說明活塞移動過程中，被封閉氣體的吸放熱情況；
②求活塞穩(wěn)定后氣體的體積；
③對該過程中的壓強(qiáng)變化做出微觀解釋．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，豎直放置的U形導(dǎo)軌寬為L，上端串有電阻R（其余導(dǎo)體部分的電阻都忽略不計）．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向外．金屬棒ab的質(zhì)量為m，與導(dǎo)軌接觸良好，不計摩擦．從靜止釋放后ab保持水平而下滑．試求
（1）ab勻速下滑時的速度vm
（2）若ab從釋放至其運(yùn)動達(dá)到最大速度時下落的高度為h，此過程中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

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同步練習(xí)冊答案